跳动的3D心脏-3D Slicer序列模块

3D Slicer里面有一个序列模块(Sequences),可以对不同时间点扫描的数据作为同一序列显示,本文以多排CT的心脏灌注扫描影像进行演示,并对不同时间点磁共振数据进行序列合成。

01

打开3D Slicer软件,安装加载扩展模块Sequences,安装完毕后重启Slicer软件。注意该扩展模块对Slicer4.5/4.6/4.8/4.10版有效,目前稳定版4.11不可用,最新版4.13已经整合到自带模块中。
02
下载心脏CT灌注影像数据
https://www.slicer.org/slicerWiki/images/a/ab/CardiacCT.seq.nrrd

3D Slicer打开下载的数据。打开Sequences模块①,在激活状态栏内选择CT数据②,可以看到左侧栏内是不同的时间点扫描CT序列。如果不喜欢有的时间点序列③,可以删除该时间点序列④。

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打开Sequence browser模块①,选择不同的播放频率②,点击暂停或播放按钮③。

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打开体绘制(Volume Rendering)模块,点开眼睛图标,可以在3D视窗中看到跳动的心脏。

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不同视窗中显示跳动的心脏。

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调节体绘制模块中的滑动条,在3D视窗中显示跳动心脏的不同组织形态。

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以上是官网给出的序列模块教程。对于手头的影像数据,比如我想对比不同时间点的颅内病变增强MRI形态,也可以用序列模块合成并显示。首先载入不同时间点的增强MRI数据(20200717CEMRI和20210928CeMRI),打开Sequences模块。点击激活状态栏(Active node)内下拉箭头选择新建一个数据包名称(如2020to2021)。在右侧栏中选择不同时间点数据①,点击左移箭头②,把数据移入左侧数据栏③中。

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打开数据(Data)模块①,点亮新建的数据包(2020to2021)名称上的小眼睛②,此时在二维视窗中显示的是2020to2021合成数据,但该数据现在还不是动图。

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打开Sequence browser模块,在主控制点栏内选择2020to2021合成数据①,选择不同的播放频率②,点击暂停或播放按钮③。
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此时在2D视窗中显示不同时间点MRI图像可以循环播放。

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最后别忘记把合成的数据保存哦。①.mrml是记录场景文件,包括兴趣区域、预设值及其它关联文件调出等场景;②.mrb是包含播放参数的序列合成文件;③.nrrd是原始图像序列合成后的文件。
本文演示的无论CT还是MRI数据,合成新的序列前都要配准对齐,配准方法详见其他教程。对于灌注CT数据,在数秒钟短时间内多次扫描,不同序列位置差别可能不大。但对于较长时间扫描的MRI数据,或者在时间点相差数年情况下获得的数据,合成新的序列前必须先经过配准才有可比性。如果未经过配准直接合成新的序列,在3D Slicer中也可以通过另外一个扩展模块SequenceRegistration进行再次配准对齐,有点繁琐,不再赘述。
另外在实际工作中也遇到机器导出的原始DICOM数据揉和成一个序列的情况,比如MRV扫描序列既包含血管又有脑组织,或者MRA序列里面夹杂几幅MIP成像,这种情况也可以通过Slicer相关模块进行自动分割,或者借助其它软件进行序列分割,甚至按照扫描顺序有选择的保存进行手动分割。

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专家介绍|PROFILE

王奎重

解放军第960医院(原济南军区总医院)神经外科副主任医师,医学博士。

山东省医学会神经外科分会青年委员会委员,联合国突出贡献奖获得者。擅长颅脑和脊髓疾病的微创和血管内介入治疗,擅长医学影像后处理技术和术前计划。

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